(57)【要約】【課題】レイアウトの作成がされた斜め配線を含む配線パターンの配線間容量を正確、且つ、高速に求める配線間容量の算出方法および配線パターンの設計支援装置を提供する。【解決手段】配線間容量の算出方法は、斜め配線を含むように設計された配線パターンの配設領域を含む回路領域を、所定の格子によって複数の単位領域に分割する第１のステップと、各単位領域における配線パターンの占有率に応じて、各単位領域を配線存在領域または配線不存在領域のいずれかとみなすことにより、斜め配線部分を、単位領域の形状をもつ基本セルのみからなる擬似配線パターンへと変換する第２のステップと、得られた擬似配線パターンについて、基本配線パターンと容量とを対応付けて構成された容量テーブルとのパターンマッチングを行う第３のステップと、パターンマッチングの結果に基づき、擬似配線パターンについての配線間容量を算出する第４のステップとを行っている。【選択図】図２
2010039521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気回路において斜め配線を含むように設計された配線パターンの配設領域を含む回路領域を、所定の格子によって複数の単位領域に分割する第１のステップと、
各単位領域における前記配線パターンの占有率に応じて、各単位領域を配線存在領域または配線不存在領域のいずれかとみなすことにより、前記斜め配線部分を、前記単位領域の形状をもつ基本セルのみからなる擬似配線パターンへと変換する第２のステップと、
得られた擬似配線パターンについて、基本配線パターンと容量とを対応付けて構成された容量テーブルとのパターンマッチングを行う第３のステップと、
前記パターンマッチングの結果に基づき、前記擬似配線パターンについての配線間容量を算出する第４のステップと
を含む配線間容量の算出方法。
【請求項２】
前記容量テーブルとして、対をなす２本の平行配線における各配線の幅および配線間隔の組み合わせごとに配線間容量を対応付けて構成されたテーブルを用いる
請求項１に記載の配線間容量の算出方法。
【請求項３】
前記第１のステップにおいて、前記配線パターンの形状または大きさに応じて前記単位領域の形状または大きさを変える
請求項１に記載の配線間容量の算出方法。
【請求項４】
前記配線パターンが形状または大きさの異なる複数の斜め配線部分を含む場合において、各斜め配線部分の形状または大きさに応じて前記単位領域の形状または大きさを変える
請求項３に記載の配線間容量の算出方法。
【請求項５】
前記第１のステップにおいて、前記斜め配線部分に合わせて前記格子の座標軸を回転させた上で前記回路領域を複数の単位領域に分割する
請求項１に記載の配線間容量の算出方法。
【請求項６】
前記斜め配線部分が複数延在している場合に、前記座標軸を、これらの複数の斜め配線部分の平均延在方向に一致させるように回転させる
請求項５に記載の配線間容量の算出方法。
【請求項７】
前記斜め配線部分が複数延在している場合に、前記座標軸を、これらの複数の斜め配線部分のうちの一の斜め配線部分に一致させるように回転させる
請求項５に記載の配線間容量の算出方法。
【請求項８】
前記配線パターンは、互いに異なる階層に配置された複数の斜め配線部分を含むものである
請求項１に記載の配線間容量の算出方法。
【請求項９】
電気回路における斜め配線部分を含む配線パターンのレイアウト作業に関する処理を行うレイアウト処理部と、
作成された配線パターンに関する配線間容量を算出する容量算出部と、
得られた配線間容量を適用して、前記電気回路の動作確認を行う動作確認処理部と
を備え、
前記容量算出部は、
配線パターンの配設領域を含む回路領域を、所定の格子によって複数の単位領域に分割する第１の処理と、
各単位領域における前記配線パターンの占有率に応じて、各単位領域を配線存在領域または配線不存在領域のいずれかとみなすことにより、前記斜め配線部分を、前記単位領域の形状をもつ基本セルのみからなる擬似配線パターンへと変換する第２の処理と、
得られた擬似配線パターンについて、基本配線パターンと容量とを対応付けて構成された容量テーブルとのパターンマッチングを行う第３の処理と、
前記パターンマッチングの結果に基づき、前記擬似配線パターンについての配線間容量を算出する第４の処理と
を行う配線パターンの設計支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線間容量の算出方法および配線パターンの設計支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子回路の設計工程では、まず、論理回路をデザインする回路設計の後、論理回路に基づいて配線パターンを作図するレイアウトを行うようになっている。配線パターンは、半導体等の基板に配線を作製するときに用いられるフォトマスクのパターン、および、このフォトマスクのパターンが転写されたフォトレジストのパターンに対応した形状になっている。この後、レイアウトされた各配線の寄生容量、配線の抵抗および配線のインダクタンスをレイアウトデータから抽出し、その抽出した容量値、抵抗値およびインダクタンス値を論理回路にそれぞれ加味して、回路の各伝播信号を確認する論理検証を行うようになっている。このとき、レイアウトされた各配線の容量値、抵抗値およびインダクタンス値を正しく見積もり、それらの値を各配線に付加して論理検証を行うことにより、実際の製品により近い回路駆動状態（伝播信号）を見積もることが可能になる。
【０００３】
配線間容量を抽出する方法には、例えば、特許文献１に開示された方法がある。特許文献１には、隣接して配置されている配線の配線間距離や対向面積等のパラメータに対応して配線の容量等の値を格納してなるルールテーブルを予め作成しておき、この後、配線パターンのレイアウトデータから読み取ったパラメータと、ルールテーブルのパラメータとのマッチングをとることで、マッチングしたパラメータに対応する容量の値をルールテーブルから読み出すことが記載されている。なお、このような方法は、ルックアップテーブル法と呼ばれている。
【０００４】
ところが、ルックアップテーブル法を用いて、基準となる方向に対して０°方向、４５°方向および９０°方向以外の斜め方向に配置された配線（斜め配線）の容量を見積もろうとした場合、得られる配線間容量の見積精度が極端に低下するのが一般的である。これは、通常、０°方向、４５°方向および９０°方向に配置された配線に関してのみルールテーブルを作成しておき、これらのルールテーブルを参照して、上記以外の斜め角度方向の配線間容量見積もりを近似的に行うようにしているからである。斜め配線に関してルールテーブルを作成しない理由は、例えば、２本の配線が交差して配置されているときに、この２本の配線がなす角の全てについてルールテーブルを作成することは、所要メモリの量や手間を考慮すると、非常に困難だからである。
【０００５】
また、特許文献２には、斜め配線が配置されている場合であっても配線間容量を抽出する方法が記載されている。具体的には、基準方向（主方向）に配置された配線（主配線）と、主配線に対して斜めに配置された配線（斜め配線）とが隣接して配置されている場合、斜め配線を複数の配線部分に分割し、これらの各配線部分を主配線から所定の距離ずつ隔てると共に、主配線に対して平行になるように置き換えた後、各々の距離等に基づいて容量値を見積もることにより、全体配線の容量を近似的に見積もることが記載されている。
【０００６】
このような配線間容量は、配線の直下にＧＮＤ基板が配置されておらず、対地容量がほとんど存在しない構造、例えば、下基板がガラス基板になっているＴＦＴ（薄膜トランジスタ）のような構造のもので支配的となっている。ここで、非特許文献１，２には、ＴＦＴ等の場合に、配線間容量が支配的となっていることが記載されている。
【０００７】
配線と、配線のすぐ下に配置されているＧＮＤ基板との間の対地容量が支配的になっているＬＳＩ（大規模集積回路）でも配線間容量をも見積もる必要があるが、特に、特にＴＦＴでは配線間容量を見積もることが重要になっている。
【０００８】
なお、配線パターンのレイアウトに斜め配線を配置することにより、配線パターン同士が短距離で接続されるので、配線が低抵抗化し、レイアウトの省スペース化を図っている。また、配線幅をより太くすることにより、配線を低抵抗化している。
【特許文献１】特開２００５−２２８００８号公報
【特許文献２】特開２００５−２４２６８１号公報
【非特許文献１】内田好弘：グラウンド平面・シールド配線によるシステム・オン・パネルの配線間容量の低減と容量見積もりの容易化、情報処理学会論文誌、２００６年、４７巻、６号、１６６５−１６７３頁
【非特許文献２】内田好弘：システム液晶のための配線容量抽出手法、情報処理学会論文誌、２００５年、４６巻、６号、１３９５−１４０３頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１の方法では、斜め配線を０°方向、４５°方向および９０°方向に配置された配線のいずれか近いものに近似することにより配線間容量を求めていたことから、配線間容量の見積もり誤差が大きくなってしまう問題がある。
【００１０】
また、特許文献２の方法では、実際に配置されている斜め配線と主配線との間隔と、斜め配線を分割して、主配線と平行な複数の部分配線に置き換えたときの各部分配線と主配線との間隔とが乖離することになる。このため、配線の容量を見積もる精度が低くなってしまう問題がある。
【００１１】
図１８は複数の配線間の容量値を表すものである。ここで図１８（Ａ）は複数の配線間に存在する容量を表し、図１８（Ｂ）は各配線間の容量値を表すものである。図１８（Ａ）に示すように、配線Ｗ１、配線Ｗ２、配線Ｗ３および配線Ｗ４は、それぞれ間隔Ｓ１、間隔Ｓ２および間隔Ｓ３を隔てて配置されている。この場合、配線Ｗ１に注目すると、配線Ｗ２との間に隣接配線間容量Ｃ１が存在し、配線Ｗ３との間に飛び越し配線間容量Ｃ２が存在し、配線Ｗ４との間に飛び越し配線間容量Ｃ３が存在する。このような配線Ｗ１〜Ｗ４において、電磁界シミュレーションを行い、各配線間容量Ｃ１〜Ｃ３を見積もると、図１８（Ｂ）に示すようになり、飛び越し配線間容量Ｃ２が隣接配線間容量Ｃ１の約２０％となった。このため、ＴＦＴの構造では、ＬＳＩの構造に比べて、より高精度に配線間容量を求める必要がある。すなわち、ＴＦＴの構造では、対地容量がほとんど存在しないので、隣接配線間容量Ｃ１に加えて、さらに飛び越し配線間容量Ｃ２、Ｃ３をも加えて、配線間容量を求める必要があることがわかる。
【００１２】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、レイアウトの作成がされた斜め配線を含む配線パターンの配線間容量を簡易かつ正確に求めることを可能とする配線間容量の算出方法および配線パターンの設計支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の配線間容量の算出方法は、電気回路において斜め配線を含むように設計された配線パターンの配設領域を含む回路領域を、所定の格子によって複数の単位領域に分割する第１のステップと、各単位領域における配線パターンの占有率に応じて、各単位領域を配線存在領域または配線不存在領域のいずれかとみなすことにより、斜め配線部分を、単位領域の形状をもつ基本セルのみからなる擬似配線パターンへと変換する第２のステップと、得られた擬似配線パターンについて、基本配線パターンと容量とを対応付けて構成された容量テーブルとのパターンマッチングを行う第３のステップと、パターンマッチングの結果に基づき、擬似配線パターンについての配線間容量を算出する第４のステップとを含むようにしたものである。
【００１４】
本発明の配線パターンの設計支援装置は、電気回路における斜め配線部分を含む配線パターンのレイアウト作業に関する処理を行うレイアウト処理部と、作成された配線パターンに関する配線間容量を算出する容量算出部と、得られた配線間容量を適用して、電気回路の動作確認を行う動作確認処理部とを備え、容量算出部が、配線パターンの配設領域を含む回路領域を、所定の格子によって複数の単位領域に分割する第１の処理と、各単位領域における配線パターンの占有率に応じて、各単位領域を配線存在領域または配線不存在領域のいずれかとみなすことにより、斜め配線部分を、単位領域の形状をもつ基本セルのみからなる擬似配線パターンへと変換する第２の処理と、得られた擬似配線パターンについて、基本配線パターンと容量とを対応付けて構成された容量テーブルとのパターンマッチングを行う第３の処理と、パターンマッチングの結果に基づき、擬似配線パターンについての配線間容量を算出する第４の処理とを行うようにしたものである。
【００１５】
このような配線間容量の算出方法または配線パターンの設計支援装置では、斜め配線部分を含む配線パターン全体が、単位領域の形状の基本セルのみからなる擬似配線パターンへと変換される。これにより、元々斜め配線部分であった部分は、対向する配線部分の端縁同士が互いに平行をなすような基本セル集合体に置き換えられる。このような擬似配線パターンについて容量テーブルとのパターンマッチングを行い、このパターンマッチングの結果に基づいて、配線間容量が得られる。
【００１６】
また、本発明における配線パターンの設計支援装置では、レイアウト処理部において作成された配線パターンの配線間容量が容量算出部によって算出され、この得られた配線間容量を用いて、動作確認処理部による回路動作の確認が行われる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の配線間容量の算出方法および配線パターンの設計支援装置によれば、配線パターン全体を擬似配線パターンへと変換することにより、斜め配線部分であった部分を、対向する配線部分の端縁同士が互いに平行をなすような基本セル集合体に置き換えた上で容量テーブルとのパターンマッチングを行い、このパターンマッチングの結果に基づいて配線間容量を得るようにしたので、従来に比べて、比較的簡易かつ正確に配線間容量を求めることができる。
【００１８】
また、本発明の配線パターンの設計支援装置によれば、正確に求めた配線間容量を用いて回路動作の論理検証をするようにしたので、配線の寄生容量の影響をより正確に加味することができ、より高い精度での回路動作シミュレーションを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態における配線間容量の算出方法が適用される配線パターンの設計工程の全体を表すものである。この配線パターンの設計工程は、図１に示すように、回路図の作成（Ｓ１）、論理検証（Ｓ２）、レイアウトの作成（Ｓ３）、容量値の抽出（Ｓ４）および容量値を考慮した論理検証（Ｓ５）の各工程を順に含む。
【００２０】
まず、回路図の作成工程（Ｓ１）では、ネットリスト作成ツールを用いて、電気回路における端子間の接続情報データであるネットリストの作成を行う。具体的な一例としては、ＥＤＡ（Electronic Design Automation）ツールを用いて作図した等価回路図に基づいて、ネットリストを作成する。ネットリストは、トランジスタ、容量および抵抗等のサイズや、それぞれの部品がどの端子（ノード）に接続しているかを記載したものである。
【００２１】
次に、論理検証工程（Ｓ２）では、回路シミュレータを用いて論理検証を行う。具体的には、作成されたネットリストを用いて回路シミュレーションを行い、回路を伝播する波形が所望のものであれば、論理検証を終了する。
【００２２】
次に、レイアウトの作成工程（Ｓ３）では、ネットリストに基づいて、実際に使用される配線パターン（例えば、図４の配線パターン２０）を作成する。ここでは、配線パターンに斜め配線および主配線が含まれるように設計を行うものとする。ここで、主配線とは基準方向（主方向）に延在する配線を意味し、斜め配線とは主配線以外の配線、すなわち、主方向以外の方向に延在する配線を意味する。このような配線パターンは、配線を作製するときに用いられるフォトマスクのパターン、および基板上に塗布されたフォトレジストにフォトマスクのパターンを転写する等して形成したエッチングマスクのパターンに対応した形状を有するものである。
【００２３】
次に、作成された配線パターンについての配線間容量の見積もり（算出）を行う（Ｓ４）。その具体的内容は後述する。
【００２４】
次に、得られた配線間容量の値を考慮して、最終的な論理検証工程を行う（Ｓ５）。
具体的には、Ｓ４で求めた配線間容量を加味したときの回路動作が所望のものであるかを確認する（Ｓ４１０）。
【００２５】
次に、図２を参照して、図１における容量値の抽出工程（Ｓ４）について詳細に説明する。なお、図２は、配線間容量の抽出工程における各ステップを詳細に表すものである。
【００２６】
容量値の抽出工程（Ｓ４）では、まず、マッチングテーブルである容量テーブルを作成する（Ｓ４０１）。容量テーブルは、例えば図３（Ｂ）に示したように、配線パターンから得られる所定のパラメータに基づいて配線間容量を抽出するためのものであり、基本配線パターンと単位長さ当たりの容量とを対応付けて構成されている。この容量テーブルとしては、あらかじめ生成されたものを用いることもできる。
【００２７】
基本配線パターンの具体的な一例は、図３（Ａ）に示すように、配線幅Ｗ１の配線１１と配線幅Ｗ２の配線１２とが間隔Ｓを隔てて配置されたものである。この基本配線パターン１０を基礎とした容量テーブルは、図３（Ｂ）に示すように、配線幅Ｗ１［μｍ］、配線幅Ｗ２［μｍ］および間隔Ｓ［μｍ］の各値を組み合わせたセットごとに、単位長さ当たりの容量値［ｆＦ／ｍ］を対応させた構成となっている。
【００２８】
次に、図４に示したように、Ｓ３において作製された配線パターン２０の配設領域を含む回路領域を、グリッド（格子）２２によって複数の単位領域２１に分割する（Ｓ４０２）。このとき、配線パターンのレイアウトに対して、グリッド２２の座標軸を回転させるか否かを決定する（Ｓ４０３）。グリッド２２を回転させる場合には、さらに、どれだけ回転するのかを決定する。グリッド２２の座標軸は、配線パターン２０のレイアウトに対して任意の角度で回転させることができる。なお、図４に示したケースでは、回転させない。
【００２９】
次に、単位領域２１の形状または大きさを、配線パターン２０の形状または大きさに応じて調整する（Ｓ４０４）。図４に示す場合、単位領域２１はすべて同サイズの正方形になっているが、例えば、斜め配線の傾き角、配線幅または配線間隔等に応じて、単位領域２１の大きさ（正方形の１辺の長さ）を任意に変えるようにしてもよい。
【００３０】
次に、各単位領域２１に閾値を設定する（Ｓ４０５）。閾値は、配線パターン２０が単位領域２１を占めているか占めていないかを判断するための判断基準であり、任意の値を設定することができる。例えば、単位領域２１における配線パターン２０の占有率が５０％以上の場合に、その単位領域２１を配線パターン２０が占めている（配線存在領域）とみなし、５０％未満の場合に、その単位領域２１を配線パターン２０が占めていない（配線不存在領域）とみなすように設定する。
【００３１】
なお、上記したＳ４０２〜Ｓ４０５が、本発明における配線間容量の算出方法の第１ステップの一具体例に対応する。
【００３２】
次に、配線パターン２０を擬似配線パターン２４に変換する（Ｓ４０６）。具体的には、まず、単位領域２１と同一の形状をもつ基本セル２３によって配線パターン２０のレイアウトを表すために、閾値により、単位領域２１毎に配線パターン２０の有無を判断する。例えば図５に示すように、配線パターン２０の長手方向側縁部２０ａが配置されている単位領域２１（斜線で示す部分）について、閾値に基づき、「配線存在領域」または「配線不存在領域」のいずれかであるとみなす判断を行う。例えば閾値を５０％に設定した場合には、単位領域２１の半分以上の面積を配線パターン２０が占めていれば、その単位領域２１は配線存在領域であると判断し、それ以外の場合には、その単位領域２１は配線不存在領域であると判断する。
【００３３】
このようにして、図６に示すように、配線パターン２０の配設領域を含む回路領域を基本セル２３の集合体によって表すことができる。このような基本セル２３の集合体が、容量計算用の擬似配線パターン２４（擬似的レイヤ）を構成することになる。擬似配線パターン２４（配線存在領域２６）の輪郭は、基準方向（座標軸方向）に延びた輪郭線のみで構成される。このため、基本セル２３毎に見ると、互いに離れて対向する擬似配線同士は、すべて、互いに平行になっている。このＳ４０６が、本発明における配線間容量の算出方法の第２ステップの一具体例に対応する。
【００３４】
次に、容量テーブル（図３（Ｂ））を用いてパターンマッチングを行う（Ｓ４０７）。まず、配線パターン２０のパラメータとして、擬似配線パターン２４から配線幅および配線間隔を求める。具体的には、図７に擬似的レイヤの一部を示すように、配線間隔が等しい区間（矢印Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）ごとに擬似配線パターン２４を分割して基本セル群２５を構成し、この基本セル群２５毎に配線幅Ｗ１，Ｗ２および配線間隔Ｓを求める。
【００３５】
次に、求めた配線幅および配線間隔の組み合わせと、容量テーブル（図３（Ｂ））の参照パラメータである配線幅および配線間隔の組み合わせとが一致するものを選択し、選択した配線幅および配線間隔に対応する単位長さ当たりの容量値を容量テーブルから読み取る。具体的な一例としては、求めた配線幅Ｗ１が２［μｍ］、配線幅Ｗ２が１［μｍ］、間隔Ｓが１［μｍ］の場合、図３（Ｂ）に示すような容量テーブルから上記数値（パラメータ）の組と一致する参照パラメータの組を選択し、この参照パラメータに対応する単位長さ当たりの容量１２［ｆＦ／ｍ］を抽出する。ここで「一致」とは、配線パターン２０のパラメータと容量テーブルの参照パラメータとの数値が完全に一致する場合の他、数値が実質的に一致する場合をも含む概念である。このＳ４０７が、本発明における配線間容量の算出方法の第３ステップの一具体例に対応する。
【００３６】
次に、単位長さ当たりの容量値に基本セル２３（単位領域２１）の１辺の長さを乗算して、基本セル群２５毎の容量値を求めた後、各基本セル群２５の容量値を加算することにより配線間容量値を得る（Ｓ４０８）。このＳ４０８が、本発明における配線間容量の算出方法の第４ステップの一具体例に対応する。
【００３７】
この後、求めた配線間容量を各配線パターン２０の寄生容量としてＳ１で作成した回路図（レイアウトされた配線パターン２０）に付加する（Ｓ４０９）。以上で、配線間容量の抽出工程（Ｓ４）を終了する。
【００３８】
次に、本実施の形態における配線間容量の算出方法の作用を説明する。ここでは、まず、比較例として、ルックアップテーブル法を用いた従来の配線間容量の算出方法について説明する。
【００３９】
図１７は、幅が一定でない配線を中央に配置した配線パターンを表すものである。図１７に示したレイアウト例では、３本の配線５０、５０、５１が配置されており、これらのうち図面の左右それぞれに配置された配線（飛び越し配線）５０、５０は斜め配線であり、中央に配置された配線（中央配線）５１は主配線である。配線５１は、その幅が長手方向で異なったものである。
【００４０】
このような配線パターンでは、中央の配線５１における各長手方向の側縁部同士が互いに平行になっていない。このため、２本の配線５０間の容量（飛び越し配線間容量）Ａを従来の方法（特許文献２）によって求めようとした場合には、配線５０を回転させて互いに平行にしても、回転後の配線５０と中央配線５１との距離が長手方向に沿って異なる（対向する配線間でエッジ同士が平行でない）こととなり、飛び越し配線間容量Ａを正確に求めることができない。
【００４１】
これに対し、本実施の形態の配線間容量の算出方法では、全ての配線５０、５０、５１を、基本セル２３のみからなる擬似配線パターン２４に置き換えた上で、この擬似配線パターン２４を基本セル群２５毎に分割して配線幅および配線間隔を求め、基本セル群２５毎に容量テーブルとのパターンマッチングを行い、このパターンマッチングの結果に基づいて、擬似配線パターンについての飛び越し配線間の容量Ａを算出するようにしている。したがって、本実施の形態では、飛び越し配線間の容量Ａを正確に求めることができる。
【００４２】
このような配線パターンの設計支援を行う装置は、次のようになっている。図８は、配線パターンの設計支援装置１の概略構成ブロックを表すものである。配線パターンの設計支援装置１は、レイアウト処理部２、容量算出部３および動作確認処理部４を備えたものである。レイアウト処理部２は、配線パターン２０のレイアウト作成等の処理を行うものであり、具体的に、図１に示すＳ１〜Ｓ３の処理を行うようになっている。容量算出部３は、配線間容量を算出する処理等を行うものであり、具体的に、図１に示すＳ４の処理の一部を行うようになっている。動作確認処理部４は、容量算出部３において得られた配線間容量を論理検証用の回路に付加して、回路の動作確認を行うものであり、図１に示すＳ４の処理の一部およびＳ５の処理を行うようになっている。
【００４３】
本実施の形態における配線間容量の算出方法および設計支援装置１では、斜め配線を含む配線パターン２０を０°方向または９０°方向に延びる擬似配線パターン２４に置き換えるようにしたので、対向する擬似配線パターン２４のエッジ同士が平行になる。さらに、擬似配線パターン２４から得られるパラメータの組と、容量テーブルの参照パラメータの組とが一致するものを選択し、選択した参照パラメータに対応する単位長さ当たりの容量値を読み取り、基本セル２３の長さを掛けることにより配線間容量を求めるようにしている。したがって、斜め配線を含む配線パターンであっても、擬似配線パターン２４へ置き換えることにより、配線間容量を正確に求めることができる。しかも、用意する容量テーブルとしては、従来から用いていたものと同等のものが使用できるので、特段の手間や費用を必要としない。
【００４４】
このようにして正確に求めた配線間容量を考慮して回路動作を論理検証すると、配線パターン２０の寄生容量や、これによる動作遅延の影響をより正確に把握することができるので、回路動作のシミュレーションをより正確に行うことができる。
【００４５】
また、擬似配線パターン２４に置き換えることにより、隣接した擬似配線ばかりでなく、飛び越し擬似配線同士も平行になるので、隣接配線間容量ばかりでなく、飛び越し配線間容量をも正確に求めることができる。
【００４６】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
【００４７】
例えば、単位領域２１の形状は、正方形に限定されず、長方形にすることができる。さらに、単位領域２１の形状は、矩形に限らず、三角形または六角形等の多角形にすることもできる。また、単位領域２１は、配線パターン２０の配設領域を含む１つの回路領域の中に複数の大きさまたは形状が組み合わせているものであってもよい。この場合には、単位領域２１の大きさまたは形状に応じて、基本セル２３の大きさまたは形状が異なることになる。
【００４８】
特に、図９に一例を示すように、斜め配線の傾きおよび幅が途中で変わっている場合は、図９（Ａ）のように配線パターン２０の幅または配線パターン２０の傾き等に応じて、単位領域２１の大きさを変えることができる。すなわち、配線幅が細くまたは配線の傾きが大きい領域ａでは、単位領域２１を小さく設定し、配線幅が太くまたは配線の傾きが小さい領域ｂでは、単位領域２１を大きく設定すればよい。このように単位領域２１の大きさを設定すると、擬似配線パターン２４は、図９（Ｂ）に示すようになる。
【００４９】
また、図１０に別の例を示すように、斜め配線の傾きが途中で変わっている場合は、図１０（Ａ）のように配線パターン２０の幅または配線パターン２０の傾き等に応じて、単位領域２１の大きさだけでなく形状を変えることができる。すなわち、配線幅が細くまたは配線の傾きが大きい領域ｃでは、単位領域２１が小さくなるものに設定し、配線幅が太くまたは配線の傾きが小さい領域ｄでは、単位領域２１が大きくなるものに設定する。領域ｄの単位領域２１が大きくなるものに設定する場合は、領域ｃにおける単位領域２１の形状と異なるものとしてもよい。図１０（Ａ）に示す場合、領域ｃと領域ｄとにおけるそれぞれの単位領域２１の形状は異なっている。そして、領域ｄにおける単位領域２１は、斜め配線の延在方向を長辺とした長方形になっている。このように単位領域２１の形状および大きさを設定すると、擬似配線パターン２４は、図９（Ｂ）に示すようになる。
【００５０】
このように、配線パターン２０に応じて単位領域２１（基本セル２３）の大きさおよび形状を設定するようにした場合には、より正確かつ高速に配線間容量を得ることができる。例えば、配線幅が細くまたは配線の傾きが大きい領域において単位領域２１を小さく設定すると、配線パターンが擬似配線パターン２４により正確に置き変わるので、容量テーブルのパターンマッチングを行った後に演算を行うことにより、正確な配線間容量を得ることができるからである。また、配線幅が太くまたは配線の傾きが小さい領域において単位領域２１を大きく設定すると、単位領域２１を小さく設定した場合に比べて、単位領域２１毎に行われる閾値処理等が少なくて済むので、より高速に配線間容量を得ることができると共に、マイクロプロセッサの負担も少なくて済む。
【００５１】
また、本実施の形態では、上記Ｓ４０３において、グリッド２２を回転するか否かを決定している。例えば図１１（Ａ）に示すような配線パターンの場合には、主方向（図面の縦方向および横方向）に沿っているグリッド２２の座標軸を、図１１（Ｂ）に示すように、斜め配線３０に合わせて回転するようにするのが好ましい。
【００５２】
斜め配線３０が複数延在している場合には、複数の斜め配線３０のうちのいずれか１つの斜め配線３０にグリッド２２の座標軸を一致させるように、グリッド２２を回転させるようにしてもよい。具体的な一例としては、図１２（Ａ）に示すように、２本の斜め配線３０が配置されている場合、図１２（Ｂ）に示すように、一方の斜め配線３０の長手方向側縁部３０ａにグリッド２２の座標軸が沿うように、グリッド２２を回転させる。ここで、一方の斜め配線３０における各長手方向側縁部３０ａが平行になっていない場合では、いずれか一方の長手方向側縁部３０ａにグリッド２２の座標軸が沿うように、または各長手方向側縁部３０ａが延在している方向の平均方向にグリッド２２の座標軸が沿うように、グリッド２２を回転することができる。
【００５３】
ここで、図１３（Ａ）に示すように、斜め配線３０に合わせてグリッド２２を回転させない場合には、図１３（Ｂ）に示すように、擬似配線パターン２４の側縁部が基本セル（配線存在領域２６および配線不存在領域２７）によって階段状になるので、より正確な配線間容量を求めることができない。これに対し、図１３（Ｃ）に示すように、グリッド２２の座標軸を斜め配線３０の長手方向側縁部３０ａに沿うように回転させた場合では、図１３（Ｄ）に示すように、擬似配線パターン２４の側縁部が基本セル（配線存在領域２６および配線不存在領域２７）によって階段状にならず、直線状になるので、より正確に配線間容量を求めることができる。
【００５４】
また、グリッド２２を回転する別な方法としては、斜め配線３０が複数延在している場合、複数の斜め配線３０の平均延在方向にグリッド２２の座標軸を一致させるように、グリッド２２を回転することができる。具体的な一例としては、図１４（Ａ）に示すように、２本の斜め配線３０が配置されている場合、図１４（Ｂ）に示すように、グリッド２２の座標軸が、一方の斜め配線３０の延在方向と他方の斜め配線３０の延在方向とを平均した延在方向を向くようにグリッド２２を回転させる。ここで、一方および他方の斜め配線３０のうち少なくともいずれか１つにおける各長手方向側縁部３０ａが平行になっていない場合では、一方（他方）の斜め配線３０におけるそれぞれの長手方向側縁部３０ａが延びる方向の平均延在方向を求めた後、さらに一方の斜め配線３０における平均延在方向と他方の斜め配線３０における平均延在方向とを平均した方向にグリッド２２の座標軸が一致するように、グリッド２２を回転するようにしてもよい。
【００５５】
上記実施の形態では、Ｓ４０２として配線３０のレイアウトを複数の単位領域２１に分割した後、Ｓ４０３としてグリッド２２を回転するか否かを決定するという順番で行うようにしたが、グリッド２２の座標軸を配線３０のレイアウトに対して回転した後、配線３０のレイアウトを複数の単位領域２１に分割するようにしてもよい。
【００５６】
本実施の形態における配線間容量の算出方法および配線パターンの設計支援装置１によれば、異なる階層に配置された配線の配線間容量をも求めることができる。図１５は、異なる階層に配置された斜め配線４０の配線間容量（オーバーラップ容量）を求める例を表すものである。ここで図１５（Ａ）は斜め配線４０を表し、図１５（Ｂ）は同図（Ａ）に示す一点鎖線で囲まれた領域を拡大した基本配線パターンを表すものであり、図１５（Ｃ）は容量テーブルを表すものである。
【００５７】
図１５（Ｂ）の断面図に示すように、配線パターンは、基板４１上に下側斜め配線４０、層間絶縁膜４２および上側斜め配線４０が順に積層されたものである。そして、図１５（Ｂ）の平面図に示すように、上側斜め配線４０における下側斜め配線４０と重なっていない部分の幅がＷ１、下側斜め配線４０における上側斜め配線４０と重なっていない部分の幅がＷ２、各配線パターン２０が重なり合っている部分の幅がＷ３になっている配線パターンを基本配線パターンとすると、これに対する容量テーブルは、図１５（Ｃ）に示すようになる。ここで、容量テーブルに示される単位長さ当たりの容量値は、層間絶縁膜４２の厚さおよび層間絶縁膜４２の膜厚や誘電率等が考慮されたものとなっている。これにより、図１５（Ａ）に示すような、異層に配置された斜め配線４０の配線間容量であっても、上記実施の形態と同様に、図１５（Ｃ）に示す容量テーブルを用いたルックアップ法によって求めることができる。
【００５８】
また、本実施の形態における配線間容量の算出方法および配線パターンの設計支援装置１によれば、図１６に示すような配線４５が交差している部分の配線容量（クロス容量）をも求めることができる。図１６（Ａ）に示すように交差している配線４５には、配線４５同士が交差している部分に生じるオーバーラップ容量に加えて、配線４５同士の長手方向側縁部４５ａ間にも寄生容量Ｂ１〜Ｂ４を生じる。この場合の容量テーブルとしては、図１６（Ｂ）に示すように、一方の配線４５の幅Ｗ１、他方の配線４５の幅Ｗ２、配線４５が交差する角度θを配線４５のパラメータとして、オーバーラップ容量と寄生容量Ｂ１〜Ｂ４とを加えた単位長さ当たりの容量をパラメータに対応付けて構成したものを用いる。
【００５９】
ここで、寄生容量Ｂ１〜Ｂ４に関しては、異層の直交する配線間の容量を計算し、これらを足し合わせることで、簡単により実測に近い容量値テーブルを作成することができる。本手法で近似して求めた寄生容量Ｂ１〜Ｂ４は、構造の対象性からどのような角度で交差してもそれほど大きな誤差は生じない。また、交差配線について角度θを追加し、こちらをテーブルに追加することでさらに高精度な容量テーブルを作成できる。容量テーブルに示される単位長さ当たりの容量値は、層間絶縁膜（不図示）の厚さおよび層間絶縁膜の誘電率等を考慮したものとなっている。これにより、図１６（Ａ）に示すような、互いに交差している配線４５の配線間容量であっても、上記実施の形態と同様に、図１６（Ｂ）に示す容量テーブルを用いたルックアップ法によって求めることができる。
【００６０】
また、本実施の形態における配線間容量の算出方法および配線パターンの設計支援装置１では、配線幅や配線間隔の他に、層間絶縁膜の厚さおよび層間絶縁膜の誘電率等を容量テーブルのパラメータとしてもよい。これにより、異なる階層に配置されている配線パターン２０の配線間容量を見積もることができる。
【００６１】
また、本実施の形態における配線間容量の算出方法および配線パターンの設計支援装置１では、斜め配線の傾き角度等に応じて、単位領域２１毎に閾値を変えてもよい。この場合、斜め配線の傾き角度が大きいような変化の大きい箇所では、対応する単位領域２１に設定される閾値の値を大きく設定すればよい。このように閾値を大きくすると、配線容量が大きく見積もられるので余裕のある回路設計となり、このときの配線パターン２０を作製すると、回路に不良が発生し難くなる。
【００６２】
なお、本実施の形態では、容量テーブルを用いて配線間容量を算出する場合について説明したが、これに限定されず、配線抵抗を求めることも可能である。
【００６３】
例えば、配線抵抗を求める場合は、レイアウトした配線パターン２０の厚さおよび擬似配線パターン２４から得た配線幅をパラメータとして、下式（１）から求めることができる。
Ｒ＝（ρ／ｔ）×（ｌ／ｗ）  …（１）
（ρ：シート抵抗値、ｔ：配線パターンの厚さ、ｌ：配線パターンの長さ、ｗ：配線幅）
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】配線パターンの設計工程を表すフロー図である。
【図２】配線間容量の抽出工程を表すフロー図である。
【図３】基本配線パターンおよび容量テーブルを表す図である。
【図４】配線パターンのレイアウトに対してグリッドを作成したときの図である。
【図５】配線パターンの境界に位置しているグリッドを示す図である。
【図６】配線パターンを表す擬似レイヤの図である。
【図７】配線パターンの容量値を抽出するときの図である。
【図８】配線パターンの設計支援装置の構成を説明するブロック図である。
【図９】グリッドの大きさを変えたときの、配線パターンのレイアウトを単位領域で表した図および擬似レイヤを示す図の一例である。
【図１０】グリッドの大きさを変えたときの、配線パターンのレイアウトを単位領域で表した図および擬似レイヤを示す図の別の例である。
【図１１】配線パターンのレイアウトに対してグリッドを回転したときの図および擬似レイヤを示す図である。
【図１２】配線パターンのレイアウトに対してグリッドを回転したときの図および擬似レイヤを示す図の一例である。
【図１３】グリッドの座標軸を回転したときの効果を示す図である。
【図１４】配線パターンのレイアウトに対してグリッドを回転したときの図および擬似レイヤを示す図の別の例である。
【図１５】配線同士がオーバーラップした配線パターンの図および容量テーブルを表す図である。
【図１６】配線同士が交差した配線パターンの図および容量テーブルを表す図である。
【図１７】幅が一定でない配線を中央に配置した配線パターンの平面図である。
【図１８】複数の配線間の容量値を表す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１…設計支援装置、２…レイアウト処理部、３…容量算出部、４…動作確認処理部、１０…基本配線パターン、２０…配線、２１…単位領域、２２…グリッド、２３…基本セル、２６…配線存在領域、２７…配線不存在領域、３４…擬似配線パターン、３０…斜め配線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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